Устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социапистических
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву
)(„з !
Н 02 > 9/06 (22) Заявлено 20.12.77 (21) 2556996/24-07 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано 30.0780, Бнзллетеиь 19 28
Дата с>публикс>вания описания 030880
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
М) УДК 621. 316..925(088.8} (72) Автор изобретения
М. Ц. Симонян (71) Заявитель (. > 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТО!4АТИ !ЕСКОГО ББО.>1А
Р!.",ВЕРБНЫХ ОРГАНОВ РЕГУЛЯТОРА НА!!РЯ><ЕНИЯ
ГЕНЕРАТОРА
Изобретение относится к схемам резервного энергоснабжения, в частности к устройствам для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора,и может 5 быть использовано в регуляторах напряжения синхронных генераторов, регулирующий орган которых выполнен на тран.-исторах или тиристорах и к Которым предъявляются требования в час- 1О ти обеспечения определенных показателей надежности.
Для определенной группы потребителей электроэнергии, в основном автономн >х передви>кных средств с целью предупреждения аварийных ситуаций, важными являются вопросы обеспечения бесперебойного электропитания и поддер>кания напряжения генератора на допустимом для потребителя уровне, при 20 неисправностях элементов регулятора.
В регуляторе напря>кения основными фун-. кциональными узлами, выход которых из строя в подавляющем большинстве приводит к аварийным ситуациям, являются25 регулиру>сщий орган, управляющий воэбужд нием генератора и несущий основную тепловую нагрузку, и измерительный орган, вырабатывающий сигналы управления регулирующим органом. В свя- QQ зи с этим применяют различные .способы резервирования указанных органов регулятора напряжения.
Известны устройства пассивного резервирования элементов и органов регулятора напряжения, когда резервные элементы и органы находятся в условиях нагруженного резерва и отключение неисправных элементов и органов осуществляется плавкими предохранителями (Ц
В этом случае наличие низкого назначенного ресурса предохранителей, работающих в тяжелых условиях эксплуатации автономных передвижных установок существенно затрудняет поднятие назначенного ресурса регулятора без осуществления периодического обслу>кивания. Кроме того, практически мгновенное срабатывание предохранителей обеспечивается не во всех режимах работы генератора.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора, содержащее основной регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к основному измерительному блоку и параллельно
752623 которому подключен резервный регулирующий орган (2) .
Цель изобретения — унификация уз. лов и повышение надежности устройства.
Поставленная цепь достигается тем, что в устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора, содержащее основной регулирующий орган, управляюций вход которого подк>вочен к основному измерительному блоку и параллель- но которому подключен резервный регулирующий орган, введены дополнительный резервный регулирующий орган и измерительные блоки с разными уровнями настройки по отношению к основно- 15 му измерительному блоку, причем измерительный. блок, настроенный с положительным допуском, подключен к управляющему входу дополнительного регулирующего органа, включенного последовательно с основным регулирующим органом, а измерительный блок, настроенный с отрицательным допуском, подключен к управляюцему входу резервного регулирующего органа, включенного параллельно основному регулируюцему органу.
Резервные регулирующие органы до появления неисправностей находятся в облегченных режимах, так как устанавливаются в режиме постоянного открытия или закрытия в зависимости от уровня настрйки соответствующего измерительного блока по напряжению с положительным допуском или с отрицательным. Известно, что тепловые потери, выделяемые в транзисторах и тиристорах, находяцихся в эарегулированном режиме (например усилительный, широтно-импульсный и т.п.), существенно выше потерь, выделяемых 40 в них, когда они находятся в статическом режиме постоянного открытия или постоянного закрытия.
При появлении неисправности, вызывающей отклонение напряжения за допустимые пределы, выдает сигнал управления тот измерительный блок, в сторону которого изменилось напряжение и.автоматически вводит в режим регулирования соответствующий резервный регулирующий орган. При этом, напряжение устанавливается на том допустимом уровне, на который настроен данный измерительный блок.
Отсутствие предохранительных и пе- у реключающих устройств с одной стороны упрощает регулятор, а с другой позволяет существенно поднять, его назначенный ресурс (например до 5000 ч) и осуцествить бесперебойное электропитание при возникновении неисправностей.
На чертеже приведен пример блоксхемы регулятора напряжения, реализуюцего данное устройство. 65
Схема содержит синхронный генератор
1, регулятор 2 напряжения, состоящий из основного регулирующего органа 3, управляемого от основного изме >ительного блока 4, и резервных регулирующих органов 5 — последовательного и 6 параллельного, управляемых соответственно от резервных измерительных блоков 7 и 8. Регулирующий орган 3 регулирует ток возбуждения в обмотке 9 возбуждения генератора, получая сигналы управления от основного измерительного блока 4. настроенного на требуемое напряжение (например 230 В). Резервный измерительный блок 7 настроен с допустимым положительным допуском (например 240 В), резервный измерительный блок 8 настроен с допустимым отрицательным допуском (например
220 В). Сигналы управления измерительных блоков поступают одновременно на все регулирующие органы, благодаря.чему регулируюций орган 5 находится в постоянно открытом состоянии, а регулирующий орган 6 — в постоянно закрытом состоянии, в результате чего они находятся в облегченном режиме.
При появлении неисправности в основной цепи регулирования 3 и 4, приводящей к выходу из строя регулирующего органа 3 (вида "обрыв" или "короткое замыкание"), напряжение генератора начинает уменьшаться (или увеличиваться) до уровня 220(240) E,ïðè этом измерительный блок 8(7) вводит резервный регулирующий орган 6(5) в режим регулирования из режима "закрыт" ("открыт"). Напряжение генератора фиксируется и поддерживается постоянным на новом уровне.
При переходных процессах, обусловленных например динамическим изменением нагрузки, работа резервных цепей происходит согласно с основной цепью и не влияет на качество переходного процесса, по окончании которого резервные цепи возвращаются в свой режим, в котором они находились до начала переходного процесса.
Предложенное устройство автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора позволяет довольно простыми средствами, используя однотипные узлы, без применения переключающих и предохранительных Устройств, получить требуемый показатель надежности, обеспечить бесперебойное энергопитание и существенно поднять назначенный ресурс, снизив затраты на обслуживание.
Возможность компановки регулятора из однотипных узлов позволяет полностью унифицировать регулирующие и измерительные органы основной и резервной цепи, что существенно для условий серийного производства.
752623
Формула изобретения
Составитель Г. Дамская
Редактор И. Нестерова Тех ед М.Кузьма Корректор E. Папп
Заказ 4758/14 Тираж 783 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора, содержащее основной регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к основному измерительному блоку и параллельно которому подключен резервный регулирующий орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью унификации узлов и повышения надежности устройства, в него введены дополнительный резервный регулирующий орган и измерительные блоки с разными уровнями настройки по отношению к основному измерительному блоку, причем измерите льный блок, настроенный с положительным допуском, подключен к управляющему входу дополнительного регулирующего органа, включенного последова- . тельно с основным регулирующим органом, а измерительный блок, настроен" ный с отрицательным допуском, подключен к управляющему входу резервного регулирующего органа, включенного параллельно основному регулирующему органу.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Рыжков В. M. и др . Схема регулирования напряжения повышенной надежности для бесконтактного синхронного генератора. Труды Всесоюзного научно-исследовательского института электрооборудования, Т-5, Ереван, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 437175, кл. Н 02 Х 9/06, 1972.